Физико-химические условия образования корундов месторождения Сутара и особенности их генезиса (ЕАО, Россия) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.04, кандидат наук Культенко Светлана Юрьевна

• Культенко Светлана Юрьевна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Культенко Светлана Юрьевна

Введение

Принятые сокращения

Глава 1. Генетические типы месторождений корунда

Глава 2. Геологический очерк района месторождения Сутара

2.1. Геологическое строение района

2.2. Геологическая изученность района на золото и другие полезные

ископаемые

2.3 Геологическая изученность района на корунд

Глава 3. Петрография и геохимия магматических и метасоматических пород месторождения Сутара

3.1. Петрография и минералогия магматических и метасоматических пород

3.2. Геохимия магматических пород

3.3 Результаты и выводы

Глава 4. Корунды месторождения Сутара

4.1. Марундиты

4.1.1 Минеральный состав марундитов

4.1.2 Флюидные включения в корундах из марундитов

4.2. Корунды из россыпи

4.2.1. Кристаллография и геммологические характеристики корундов

4.2.2. Минеральные включения в корундах из россыпи

4.2.3 Флюидные включения в корундах из россыпи

4.2.4 Химический состав корундов из россыпи

4.3. Результаты и выводы

Глава 5. Количественная физико-химическая модель образования корундовых плагиоклазитов, марундитов и корундов

5.1 Программный комплекс «Селектор»

5.2 Структура модели

5.3 Двойственное решение

5.4 О выравнивании химических потенциалов компонентов в зоне

биметасоматоза

5.5 Особенности минералогического состава взаимодействующих пород

5.6 Основные факторы, контролирующие образование корунда в десилицированных породах

5.7 Об образовании высоких содержаний корундов

5.8 Условия образования диаспора в первичных включениях по данным физико-химического моделирования

5.8.1 Первая задача. Система диаспор-корунд-вода

5.8.2 Вторая задача. Система AЮ[0H]-Al20з-H20-С02-СH4

5.9 Результаты и выводы

Заключение

Список литературы

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физико-химические условия образования корундов месторождения Сутара и особенности их генезиса (ЕАО, Россия)»

Актуальность исследования.

Ювелирные камни являются объектом международной торговли, а для некоторых стран главным источником валютных поступлений. Природные рубины и сапфиры являются драгоценными камнями первого класса, по стоимости не уступающими алмазу и изумруду. Несмотря на технические достижения в получении синтетических кристаллов, природные минералы пользуются неослабевающим спросом на рынке самоцветов [Литвиненко, 1992]. Мировые запасы благородного корунда сосредоточены в Мьянме, Австралии, Мадагаскаре, Таиланде, Шри-Ланке, Камбодже, Пакистане [Киевленко, 1982].

В государственном балансе России числятся только три месторождения ограночного рубина и сапфира - Положиха, Корнилов Лог, Вербаный Лог (Средний Урал), а на месторождении Незаметнинском (Приморский край) прогнозные ресурсы корунда превышают 1 тонну кристаллосырья [Буканов, 2008].

Необеспеченность сырьем ювелирной отрасли в нашей стране приводит к импорту сапфиров с зарубежного рынка, хотя потенциал отечественных месторождений и проявлений корунда далеко не исчерпан.

С развитием технологий обогащения и облагораживания появилась возможность пересмотреть некоторые проявления кам несамоцветного сырья и отнести их к разряду рентабельных. В этих условиях становятся актуальными вопросы сырьевой базы и перспектив ее развития за счет продолжения работ на освоенных проявлениях.

В последнее десятилетие на Дальнем Востоке России в процессе проведения геологических работ исследовано несколько проявлений корунда, ранее считавшихся не перспективными. Особый интерес вызвало месторождение золота Сутара (Еврейская Автономная Область), на котором, кроме корундов из россыпи, известен коренной тип проявления корундовой минерализации в марундитах, содержание корунда в которых достигает 70 - 90%.

Первые сведения о наличии зерен корунда в районе месторождения Сутара были получены еще в 1937 году. Позже при гидравлических работах были обнаружены крупные глыбы корундовых пород, по весу достигающие 15-20 кг. В процессе этих работ, попутно с добычей золота, было добыто около 2-х тонн корундовой руды. Однако проведенные работы в основном были посвящены выяснению происхождения золоторудной минерализации, тогда как проблема генезиса корунда практически не рассматривалась.

В связи с этим проблема происхождения корундов месторождения Сутара является актуальной, представляющей большой научный и практический интерес. Наши исследования направлены на определение физико-химических условий образования корундов, а также выявление геологических формаций, с которыми пространственно и генетически может быть связан корундовый объект.

Цель и задачи исследования.

Цель исследования - комплексное изучение корундов месторождения Сутара для выявления особенностей их генезиса и анализа физико-химических условий корундообразования.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Анализ-обобщение литературных данных о генетических типах месторождений корундов;

2. Детальное петрографическое, геохимическое и минералогическое изучение пород месторождения;

3. Минералогические, термобарогеохимические и Рамановские исследования марундитов и корундов из россыпи и определение физико-химических параметров процесса их образования;

4. Количественное моделирование процесса корундообразования на месторождении Сутара с помощью программного комплекса "Селектор".

Объект исследования. Объектом исследования является месторождение золота Сутара с корундовой минерализацией, расположенное в Еврейской Автономной Области.

Фактический материал и методы исследования.

В основу работы положены материалы, полученные автором за период 20072017 гг. в ходе полевых работ и научно-исследовательских работ по темам: 1) грант ДВО РАН № 11-111-В-08-177 "Петрогенезис проявлений корунда (месторождение Сутара, ЕАО)" (2011-2012 гг.); 2) грант ДВО РАН № 12-111-В-08-151 "Петрология корундовых метасоматитов месторождения Сутара (ЕАО)" (2012-2013 гг.); 3) грант ДВО РАН № 13-111-В-08-176 "Пегматиты месторождения Сутара: происхождение, геодинамические условия становления материнских турмалиновых гранитов и роль в образовании корундовых руд (марундитов)" (2013-2014 гг.); 4) грант РФФИ № 13-0590736 мол_рф_нр "Флюидный режим формирования турмалиновых гранитов и пегматитов месторождения Сутара (ЕАО, Дальний Восток России)" (2013-2014 гг.); 5)

грант ДВО РАН № 14-III-B-08-172 "Комплексное геохимическое исследование сопряженных процессов метаморфизма, гранитизации и пегматитообразования для решения вопроса о механизме формирования месторождения корунда Сутара (Дальний Восток России)" (2014-2015 гг.); 6) грант РФФИ №5-05-00809 А "Анализ минеральных парагенезисов в метаморфических и метасоматических горных породах методом минимизации термодинамических потенциалов на ПК Селектор" (2015-2017 гг.).

В ходе полевых работ выполнялись геологические маршруты с отбором образцов горных пород и шлихов для выполнения различных видов лабораторных исследований. Петрографические характеристики даны для 300 шлифов и аншлифов. Диссертантом изготовлено 70 двусторонне полированных пластин из корундов и марундитов. Шлифы и пластинки изучались в Центре Коллективного Пользования (ЦКП) Приморского Центра Локального Элементного и Изотопного Анализа (ПЦЛЭИА) ДВГИ ДВО РАН на оптическом поляризационном микроскопе для геологических исследований NIKON E 600 POL.

В горных породах содержания петрогенных элементов определены методом ИСП АЭС на спектрометре ICAP 6500 Duo в Лаборатории аналитической химии ЦКП (ПЦЛЭИА) ДВГИ ДВО РАН, аналитики В.Н. Каминская, Г.А. Горбач, Е. А. Ткалина, Н.В. Хуркало (27 образцов). Определение содержания Н2О, ППП, SiO2 выполнено методом гравиметрии - аналитики В.Н. Каминская, Л.И. Алексеева, Л.А. Авдевнина. Пробоподготовка к инструментальному определению - сплавление с метаборатом лития (LiBO2). Аналитики Л.С. Левчук, Ю.М. Иванова, А. А. Вельдемар. Ответственный исполнитель н.с. Н.В. Зарубина.

В горных породах содержания элементов-примесей и редкоземельных элементов определены методом ИСП-МС на спектрометре Agilent 7500с в Лаборатории аналитической химии ЦКП (ПЦЛЭИА) ДВГИ ДВО РАН, аналитики: к .г.-м .н. М.Г. Блохин; Л.С. Левчук, Д.С. Остапенко (27 образцов). Пробоподготовка к инструментальному определению - сплавление с метаборатом лития (LiBO2). Аналитики Л.С. Левчук, Ю.М. Иванова, А. А. Вельдемар. Ответственный исполнитель н.с. Зарубина Н. В.

Химический состав корундов из россыпи определён несколькими методами. Применялась оригинальная методика, включающая определение основного компонента корундов - алюминия методом ИСП АЭС на спектрометре ICAP6500 Duo, в комбинации с определением широкого спектра микроэлементов методом ИСП-МС на спектрометре Agilent 7500с в Лаборатории аналитической химии ЦКП (ПЦЛЭИА) ДВГИ ДВО РАН, с использованием двух режимов: стандартного и гелиевого; для всех

проанализированных образцов корундов полученные величины относительного стандартного отклонения определяемых концентраций находятся в допустимых пределах, принятых в программах анализа геологических проб (19 образцов). Анализ выполнили к .г.-м .н. М. Г. Блохин, Д.С. Остапенко, Г.И. Горбач, Е. А. Ткалина, Н. В. Хуркало; аналитики Л.С. Левчук, Ю.М. Иванова; методическая работа н.с. Н.В. Зарубина, Г.И. Горбач, М.Г. Блохин. Ответственный исполнитель н.с. Н.В. Зарубина.

Исследование химического состава породообразующих и акцессорных минералов гранитоидов, метаморфических пород, минеральных фаз в корундах и марундитах выполнено методом рентгеноспектрального микроанализа на четырехканальном микроанализаторе JXA - 8100 в Лаборатории рентгеновских методов, ЦКП ДВГИ ДВО РАН, аналитик Н.И. Екимова (330 анализов минералов).

Термометрические исследования флюидных включений выполнены диссертантом методом термобарогеохимии на оптическом поляризационном микроскопе NIKON E -600 POL с термостоликом Lincam TS 1500 (для нагрева) и криостоликом Lincam THMSG 600 (для охлаждения), ЦКП ДВГИ ДВО РАН, (70 флюидных включений).

Исследования спектров комбинационного рассеяния света во флюидных и минеральных включениях проводились диссертантом методом КР-спектроскопии с помощью КР-спектрометров Horiba LabRam HR 800 в ИГМ СО РАН (г.Новосибирск) и ЦКП ДВГИ ДВО РАН (г.Владивосток) (140 включений).

Обработка полученных геологических и геохимических данных проводилась диссертантом с использованием программ Mathematica, Selektor, CorelDraw.

Научная новизна.

Впервые выполнено петрографическое и минералогическое изучение марундитов и корундов из россыпи месторождения Сутара, определены их минеральный и химический состав. Впервые получены данные о составе первичных включений в корундах из марундитов и корундах из россыпи месторождения Сутара. Впервые методом физико-химического моделирования определена температура образования диаспора в первичных включениях корундов из россыпи и корундов из марундитов месторождения Сутара. На основе данных о геохимическом и минеральном составе магматических, метаморфических и метасоматических пород исследуемого района, а также марундитов и корундов из россыпи, разработана физико-химическая модель образования корундосодержащих пород, позволившая определить температуру и условия химизма среды (флюидов и пород), благоприятные

для кристаллизации корунда месторождения Сутара (программный комплекс «Селектор»).

Практическая значимость.

Разработанная на Программном комплексе Селекор модель охватывает основные особенности образования корундов, а полученные результаты компьютерного моделирования могут быть использованы практическом отношении. Результаты, полученные автором, а также предложенные методические подходы, могут быть использованы на других геологических объектах для решения вопросов, касающихся генезиса корунда и локального прогноза камнесамоцветного сырья не только в Дальневосточном, но и в других регионах. Приуроченность корундовой минерализации к высокоглиноземистым гранитам, секущим карбонатные породы, открывает дальнейшие перспективы для нахождения аналогичных корундовых проявлений в районах с подобным геологическим строением (например, Малый Хинган).

Соответствие результатов работы научным специальностям.

Результаты работы соответствуют пунктам 1 (магматическая геология), 2 (магматическая петрология) и 7 (метасоматизм) паспорта специальности 25.00.04.

Апробация работы.

Результаты исследований по теме диссертации изложены в 23 работах, в том числе в 5 статьях в рецензируемых российских и зарубежных журналах (из них 3 статьи в журналах из списка ВАК).

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международной конференции "Asian current research on fluid inclusion (ACROFI-III)» (Новосибирск, 2010); на конкурсе научных работ молодых ученых и специалистов ДВГИ ДВО РАН (Владивосток, 2010); на X Международной конференции "Новые идеи в науках о Земле", РГГРУ (Москва, 2011); на I Дальневосточной междисциплинарной молодежной конференции «Современные методы научных исследований», ДВО РАН, ДВФУ (Владивосток, 2011); на IX Всероссийской (с международным участием) Ферсмановской научной сессии, посвященной 60-летию Геологического института КНЦ РАН (Апатиты, 2012); на IV Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы геологии, геохимии и экологии Дальнего востока России» (Владивосток, 2012); на Второй научной молодежной школе с международным участием "Новое в познании

процессов рудообразования", ИГЕМ РАН (Москва, 2012); на Третьей научная молодежной школе с международным участием "Новое в познании процессов рудообразования", ИГЕМ РАН ( Москва, 2013); на XVI Всероссийской конференции по термобарогеохимии, ИГХ СО РАН (Иркутск, 2014); на конкурсе научных работ молодых ученых и специалистов ДВГИ ДВО РАН (Владивосток, 2014); на 11th International Conference on Raman Spectroscopy and its Applications to Geological, Planetary and Archeological Sciences" Washington University, (St. Louis, USA, 2014); на Всероссийской конференции с международным участием "Месторождения камнесамоцветного и нерудного сырья различных геодинамических обстановок ", ИГиГ УрО РАН (Екатеринбург, 2015). на Конкурсе научных работ молодых ученых и специалистов ДВГИ ДВО РАН, 2015.

Получен диплом за лучший доклад Второй научной молодежной школы с международным участием "Новое в познании процессов рудообразования" ИГЕМ РАН (Москва, 2012).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, имеет общий объем 169 страниц, содержит 76 рисунков, 46 таблицы и 1 приложение. В списке литературы 133 источника.

Благодарности

Диссертация выполнена в лаборатории рудно-магматических систем ДВГИ ДВО РАН. Научные задачи исследования и основные подходы к их решению были определены совместно с научным руководителем академиком А.И. Ханчуком, к .г.-м .н. В.А. Пахомовой и д.г.-м .н. О .В. Авченко. Исследование минеральных и флюидных включений в марундитах и россыпных корундах месторождения Сутара проведено благодаря содействию к .г.-м .н. В.А. Пахомовой (ДВГИ ДВО РАН) и д.г .-м .н. С.З. Смирнова (ИГМ СО РАН). Физико-химическое моделирование выполнено на ПК Селектор под руководством д.г.-м .н. О.В. Авченко. Всем перечисленным учёным автор выражает свою искреннюю благодарность за всестороннюю помощь и поддержку на всех этапах работы. Кроме того, автор признателен за терпение, проявленное в процессе многократных консультаций и критические замечания, высказанные во время предварительного обсуждения разделов диссертации д.г.-м.н. В.И. Гвоздеву , к.г.-

м .н. А.В. Гребенникову, д.г.-м .н. Ю. А. Мартынову, к .г.-м .н. В.К. Попову, д.г .-м .н. В.В. Раткину, д.г.-м .н. Г.А. Валуй, д.г.-м .н. В.Г. Гоневчуку, д. г.-м .н. И.А. Тарарину, к .г.-м .н. С.О. Максимову. Автор считает приятным долгом выразить искреннюю благодарность членам коллектива лаборатории рудно-магматических систем м.н.с Д.Г. Федосееву,

к .г.-м .н. О.А. Елисеевой, к .г.-м .н. Ю.А Степновой, к .г.-м .н. В.Б. Тишкиной, м .н.с. А А. Орехову за помощь при проведении полевых работ, дружескую поддержку и внимание. За содействие в проведении анализов на микрозонде и рентгеновской аппаратуре автор выражает глубокую благодарность к .г.-м .н. А. А. Карабцову, Н.И. Екимовой, к .г.-м .н. Е.А. Ноздрачёву, а также сотрудникам лаборатории аналитической химии Н.В. Зарубиной, Д.С. Остапенко, Т.К. Бабовой, В.И. Сеченской, Л.И. Азаровой, к .г.-м .н. М.Г. Блохину, В.Н. Каминской, Н.В. Хуркало, Г.А Горбач, С. А. Муратовой, Л.И. Алексеевой, Л.А. Авдевниной, Л.С. Левчук, Ивановой Ю. М., А. А. Вельдемар, Е.А. Ткалиной. Особая благодарность выражается супругу Сергею и всем родным и друзьям, оказавшим поддержку на всех стадиях подготовки работы.

Основные защищаемые положения.

1. Источником россыпного ореола корундовой минерализации месторождения Сутара являются корундсодержащие метасоматические зоны, сформированные в результате постмагматического реакционного преобразования ордовикских высокоглиноземистых гранитов биробиджанского комплекса на контакте с вмещающими раннекембрийскими карбонатными породами хинганской серии. Реакционное взаимодействие гранитов и мраморов реализовалось, судя по составу первичных включений в корундах (СО2 + СН4 + дочерняя фаза-диаспор), при участии существенно углекислотного относительно маловодного флюида.

2. Разработана модель образования марундитов и корундовых плагиоклазитов на основе равновесно-динамического подхода, реализованного на базе программного комплекса Селектор. Установлено, что марундиты и корундовые плагиоклазиты образовались в результате десиликации алюмосиликатных пород на контакте с карбонатными породами при участии флюида, содержащего хлор. Оптимальные условия корундообразования определяются интервалом температур 500-600°С и величиной рН, равному 5-9. Образование высоких содержаний корунда, вероятно, происходило при инфильтрации хлоридного флюида в массе уже сформированных мета соматических корундсодержащих пород.

3. Впервые обнаруженный на месторождении Сутара диаспор образовался в первичных включениях корундов в результате реакции захваченного существенно углекислого флюида с минералом -хозяином при температуре 305°С. Эта реакция при известном составе флюида и величине давления служит геотермометром.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ИК - инфракрасная спектроскопия

ИСП АЭС - атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой ИСП-МС - масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой КПШ - калиевый полевой шпат

КР - комбинационное рассеяние (спектроскопия комбинационного рассеяния или

Рамановская спектроскопия)

ПК - программный комплекс

мас.% - массовые проценты

мол - молекулярные количества

РЗЭ - редкоземельные элементы

ЦКП (ПЦЛЭИА) ДВГИ ДВО РАН - Центр коллективного пользования (Приморский центр локального элементного и изотопного анализа) Дальневосточного геологического института ДВО РАН

1 , Al2 O3 al - глиноземистость, al =- (мол.)

Fe2O3 + FeO + MgO

f1 - железистость, f1 = Fe2O3 + FeO + MgO + TiO2 (мол.) Fe* - железистый номер, Fe* = FeOt /(FeOt + MgO) (мол.)

I/ ^ ^ Na 2O + K 2 O

Ka - коэффициент агпаитности, Ka =—2-— (мол.)

Al 2O3

A/CNK - индекс насыщенности глиноземом, A/CNK = Al2O3/(CaO + Na2O + K2O) (мол.)

ASI - индекс насыщенности глиноземом (aluminum saturation index)

ASI = Al /(Ca - 1.67P + Na + K) (мол.)

Ab - альбит Na[AlSi3O8]

An - анортит CaAl2Si2O8

Ap- апатит Ca5[PO4]3(F,OH)

Bt - биотит K( Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH, F)2

C - графит С

Сс - кальцит CaCO3

Cchl - клинохлор (Mg,Al,Fe)6[Si3AlO10](OH)8 Cpy - халькопирит CuFeS2 Срх - клинопироксен

Chl - хлорит (Mg,Fe)3(SiAl)4O1o(OH)2 (Mg,Fe)3(OH)6 Col - колумбит (Fe,Mn)Nb2O6

Crn - корунд AI2O3 Cst - касситерит SnO2 Dol - доломит CaMg(CO3)2 Dsp - диаспор AIO(OH) Fl - флюорит CaF2

Grt - гранат (Mg,Fe,Mn,Ca)3(AI,Fe)2(SiO4)3

Hpy - халькопирит CuFeS2

Hrd - гердерит CaBe[PO4](F,OH)

Ist - истонит KMg2AI[AISi3O10](OH,F)2

II - ильменит FeTiO3

Kfs - калиевый полевой шпат KAISi3O8

Ky - кианит AI2O(SiO4)

Lpd - лепидолит K(Li,AI)25.3[AISi3O10](OH,F)2

Mar - маргарит

Mo - монацит Ce[PO4]

Ms - мусковит KAI 2[AISi3O10](OH,F)2

Mtb - монтебразит LiAI[PO4](OH,F)

Or - ортит (Ca, Ce, La, Nd)2(AI, Fe)3(SiO4)3(OH)

PhI - флогопит KMg3[AISi3O10](OH, F)2

PI - плагиоклаз

PI (Ab) - плагиоклаз (альбит) NaAISi3O8

PI (OIg) - плагиоклаз (олигоклаз) (Na,Ca)(AISi)3O8

Po - пирротин FeS

Py - пирит FeS2

Qtz - кварц SiO2

Ru - рутил TiO2

Sep - сепиолит Mg4(Si6O15)(OH)2 6H2O

Sp - шпинель (Mg,Fe,Zn)(AI,Cr)2O4

Spn - сфен (титанит) CaTi[SiO4]O

Tu - турмалин Na(AI,Li,Fe)3AI6(OH,F)4[Si6O18](BO3)3

Ur - уранинит UO2

Ver - вермикулит

Xe - ксенотим YPO4

Zr - циркон Zr[SiO4]

Zo - цоизит Ca2AI3[Si2O7] [SiO4]O(OH)

ГЛАВА 1. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КОРУНДА

(ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

Известно, что для образования корунда необходимым условием является высокое содержание глинозема при дефиците кремнезема. Мировые месторождения корунда сосредоточены в странах Юго-Восточной Азии и Африки (Табл. 1.1) [Hughes, 1997; Shor R. at all, 2009; Gubelin E.J et al., 2008; Shigley et al., 2010]. Корунд встречается как в коренных месторождениях, так и во вторичных (россыпных), образованных за счет разрушения этих пород. Коренные источники корундовых россыпей можно разделить на четыре генетических класса: магматические, пегматитовые, метаморфогенные и метасоматические (Табл. 1.2)

Среди магматических месторождений корунда [Геншафт, 1987; Guo, 1996; Oakes, 1996; Sutherland, 2001,2002; Amour & Linner, 1999; Изох А.Э., Смирнов С.З, 2010;] выделяют сапфирсодержащие щелочные базальты (Австралия) [Stephenson, 1976], Таиланд [Хамлоет, 2014], Камбоджа, Лаос, Мадагаскар, сапфирсодержащие щелочные основные лампрофиры (США) [Bronslow & Komorowski, 1988; O'Reilly & Griffin, 1996; Zwaan et al., 2015; Cade at al., 2006; Schulze, 2003], сиениты (Приморский край) [Одариченко Э.Г., 2004].

К пегматитовым месторождениям корунда принадлежат десилицированные сиенитовые и миаскитовые пегматиты Кольского полуострова, Урала, Канады, Бирмы и Шри-Ланки [Буканов, Липовский, 1980].

Метаморфогенные - месторождения, образовавшиеся в результате прогрессивного метаморфизма высокоглиноземистых осадочных пород, известны в докембрийских кианит-силлиманитовых плагиогнейсах (Карелия, Приазовье, США, Шри Ланка, Финляндия, Мадагаскар) [Буканов, Липовский, 1980], а также в мраморах (Вьетнам, Мьянмар, Центральный Памир) [Барнов Н.Г., 2010]. Метасоматические месторождения представлены магнезиальными скарнами, связанными с гранитами (Памир, Мьянма, Афганистан) [Lyer, 1953]; алюмосиликатными эндоскранами, локализующимися в эндоконтактах сиенитовых массивов с вмещающими их мраморами (Шри-Ланка) [Silva & Siriwardena, 1988; Cooray ,1994; Sajeev et al.,2004]; вторичными кварцитами (Центральный Казахстан) [Жариков, 1998]; плагиоклазитами, слюдитами, марундитами, образованными за счет алюмосиликатных пород в процессе биметасоматической десиликации (Индия, Танзания, США, Полярный Урал, Памир) [Фишман, 2006; Щербакова, 1976; Simonet et al., 2008; Избродин, 2003; Baba S. 1999; Schwarz, 2008; Литвиненко,2006].

Tаблица 1.1

Главные Mировые месторождения корунда (по Shor . at all, 2009; Shigley et al., 2010; Hughes,1997; Gubelin et al., 2008;)

Страна Название месторождения Коренной источник

Мьянма (Бирма) Mogok, Mong Mit, Mong Hsu, Lai Hka, Langhko, Yawnghwe, Thabeitkyin, Madaya, Hlaingbwe Valley, Hpakan, Mansi, Belin Thandaung, Mong Hkak, Singu, Makmai Регионально метаморфизованные карбонатные породы на контакте с пегматитами и сиенитами

Тайланд Klug-Khao Saming, Bo Phloi, Wichian-Buri, Denchai-Wang Chin, Nam Yun-Kantharalak, Si Satchanalai Щелочные базальты

Камбоджа Pailin, Virochey, Chamnop, Chamnom Щелочные базальты

Лаос Ban Huai Sai Щелочные базальты

Вьетнам Luc Yen, Bu Khang, Phan Thiet, Xa Gia Kiem, Di Linh Мраморы; Щелочные базальты.

Афганистан Jegdalek- Gan damak Метаморфизованные доломитовые известняки, прорванные гранитными интрузиями.

Пакистан Hunza Valley, Nangimali Кальцитовые и доломитовые мраморы

Непал Ganesh Himal Доломиты

Индия Khaman, Vishakhapatnam, Raipur, Deogarh, Madurai, Trivandrum, Kargil, Salem, Nellore, Anantapur, Bagdihi, Kolar, Mysore, Hassan, Tumkur, Warangal, Chittoor, Bellary, Chikmagalur, Chitradurga, Mandya, Raichur, Shimoga, Bastar, Kalahandi, Kangayam, Palni, Guntur, Madikeri, Nalgonda, Kakinada, Nawapada, Sidhi, Travancore Пегматиты, ассоциирующие с актинолит -тремолитовыми линзами; Анортозит-габбро ультрамафические комплексы; Контактовая зона пегматитов и ультрамафических пород; Силлиманит-гранатовые ультрамафические комплексы; Силлиманит-кордиерит-гранатовые графитовые гнейсы

Продолжение таблицы 1.1

Страна Название месторождения Коренной источник

Шри-Ланка KaIawana, BaIangoda, Rakwana, Akuressa, Okkampitiya, Kochchipatana, MataIe, EIahera, AvissaweIIa, AIutgama, AmbaIantota, Kuruwitenna, PoIonnaruwa, Hatton, Passara, Amarawewa, HaputaIe, EmbiIipitiya, Nuwara, EheIiyagoda, Naw aIapitiya, BibiIe, Horana Десилицированные высокоглиноземистые осадки.

Кения Thika, Taita HiIIs, Kitui, MaraIai, Mtitio Andei, Murua Rith HiIIs, West Pokot, Garba TuIa, ChandIer's FaIIs, LoIdaika HiIIs, Mangari Десилицированные пегматиты, прорывающие серпентиниты; Щелочные базальты; Десилицированные гнейсы в ультрамафических серпентинитах.

Мадагаскар Gogogogo, Ejeda, Antanifotsy, AmbiIobe, MiIanoa, Amboasary, Andranondambo, Ambondromifehy, Ranohira, BekiIy, Betroka Контактовые зоны между гранитами и мигматитами.

Малави ChimwadzuIu Hi II Амфиболиты

руанда Cyangugu Генезис неизвестен

Танзания Lake Manyara, Tunduru, LeIatema, Mpwapwa, KiIosa, Handeni, Longido, Singida, Same, Mahenge, KaIaIani, Babati, Lossogonoi, Gairo, Luande, Matombo, Magogoni, Morogoro, Mvuha, Ndundu, Songea Десилицированные пегматиты прорывающие серпентиниты; Мрамора.

Австралия Barrington, Oberon, Lava PIains, Anakie-RubyvaIe Щелочные базальты; Амфиболиты

Колумбия Mercaderes Генезис неизвестен

Таблица 1.2

Коренные источники корундовых россыпей (по Hughes,1997; Gubelin E.J et al., 2008)

Магматические а) Сапфирсодержащие щелочные базальты (Шт. Квинсленд и Новый Южный Уэльс - Австралия, Таиланд, Камбоджа, Лаос, Мадагаскар).

б) Сапфирсодержащие щелочные основные лампрофиры (Його-Галч, шт. Монтана, США,)

в ) Сиениты ( Незамет нинское, Приморский край).

Пегматитовые Дисилицированные сиенитовые и миаскитовые пегматиты Урала (Ильменский массив), Кольского полуострова (Хибинский щелочной массив), Канады, Бирмы (Могокский горнорудный район) и Шри Ланка.

Метаморфогенные а) Месторождения корунда, образовавшиеся в результате прогрессивного метаморфизма высокоглиноземистьх осадочных пород (Карелия, Приазовье, США, Шри-Ланка, Финляндия, Мадагаскар).

б) Мрамора (Luc Yen и Quy Chau, Вьетнам; Mogok и Mong Hsu, Мьянмар; Снежное, Центральный Памир)

Мет асом ат ические а) Магнезиальные скарны, связанные с гранитами (Кухилал на Памире, Могок в Мьянме, месторождение Джекдалек в Афганистане).

б) Алюмосиликатные эндоскраны, локализующиеся в эндоконтактах сиенитовых массивов с вмещающими их мраморами (Шри Ланка).

в) Плагиоклазиты, слюдиты и марундиты, образованные за счет алюмосиликатных пород в процессе биметасоматической десиликации (Индия, Танзания, США, Полярный Урал, Памир).

г) Вторичные кварциты (Семиз-Бугу - Центральный Казахстан).

Ниже приведено описание типовых метасом этических месторождений.

а) Магнезиальные скарны, связанные с гранитами (на примере Могокского рубиноносного района, Мьянма).

Могокский рубиноносный район приурочен к крупному антиклинальному поднятию докембрийских пород [Киевленко и др., 1982], где широко распространены гранулиты, гранатовые гнейсы, кристаллические сланцы с прослоями силлиманитовых кварцитов. Эта глубокометаморфизованная толща архейского возраста, содержащая мощные пачки мраморов и известковистых гнейсов, прорвана гранитами. Зоны с рубином приурочены к контактовым зонам мраморов с штоками и дайками гранитов и гранит-пегматитов. Рубин и шпинель концентрируются в зонах повышенной трещиноватости магнезиальных скарнов, расположенных вдоль гранитных даек. Считается, что при внедрении кислой магмы, высокотемпературные пневматолито-гидротермальные растворы воздействовали на доломитизированные мрамора, в результате чего образовались форстерит, диопсид, шпинель, рубин, флогопит, хондродит, скаполит и апатит [Киевленко и др., 1982].

б) Алюмосиликатные эндоскраны, локализующиеся в эндоконтактах сиенитовых массивов с вмещающими их мраморами (на примере рудного района Бакамуна, Шри-Ланка).

В центральной части острова Шри-Ланка расположен рудный район Бакамуна, в пределах которого обнаружены рассланцованные мигматиты, долом итизированные мрамора, чарнокиты, кварциты, биотит-гранатовые гнейсы [Silva & Siriwardena, 1988; Cooray ,1994; Sajeev et al.,2004]. Скарновая залежь располагается в мраморах вблизи их контакта с мигматитами кварц-сиенитового состава. В строении залежи выделяются три зоны: внутренняя, промежуточная и внешняя. Внутренняя представлена кварц-ортоклазовыми пегматитами; промежуточная - массивными тонкозернистыми скарнами, состоящими из скаполита, шпинели, корунда и флогопита; внешняя сложена скаполитом, флогопитом и крупными выделениями шпинели и корунда. Вдоль контакта мраморов и скарнов отмечаются жилы, состоящие на 30% из флогопита и 70% из шпинели. Считается, что месторождение образовалось в результате внедрения пегматитовых расплавов в доломитизированные мрамора. Высокое внутреннее давление флюидов способствовало образованию многочисленных трещин во вмещающих породах, что приводило к дегазации расплавов и скарнированию мраморов с образованием скаполита и корунда [Cooray,1994; Sajeev et al., 2004] .

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Культенко Светлана Юрьевна, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Авченко О.В., Чудненко К. В., Александров И.А. Основы физико-химического моделирования минеральных систем. - Москва: МАИК «Наука/Интерпериодика» Издательская фирма «Физико-математическая литература», 2009. - 1-ое издание : 1 : стр. 229.

2. Авченко О.В., Чудненко К.В., Александров И.А., Худоложкин В.О. Адаптация программного комплекса «Селектор-С» к решению проблем петрогенезиса метаморфических пород // Геохимия, 2011, № 2, с. 149-164

3. Авченко О.В., Вах А.С., Чудненко К.В., Худоложкин В.О.. Генезис гранатсодержащих пород Березитового месторождения (Верхнее Приамурье, Россия ))// Геология рудных месторождений, 2014, том 56, № 1, с. 19-40.

4. Авченко О.В., К. В. Чудненко, В.О. Худоложкин, И. А. Александров. Окислительный потенциал и состав метаморфогенного флюида как решение обратной задачи выпуклого программирования//«Геохимия», №5, 2007, С. 547558.

5. Анерт Э. Э. Богатства недр Дальнего Востока. - Хабаровск-Владивосток, Книжное дело, 1928. - 932 с.

6. Барнов Н. Г. Геологические условия локализации и предпосылки промышленной минерализации рубина в мраморах на примере месторождения Снежное (Центральный Памир) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук, Липецкий государственный педагогический университет, Москва - 2010

7. Буканов В.В. Цветные камни. Энциклопедия. Санкт-Петербург. 2008. 415 с.

8. Буканов В.В., Липовский Ю.О. Новые находки благородного корунда в восточной части Балтийского щита. - В кн. Самоцветы. Л.: Наука, 1980. с. 110116.

9. Буравлева С.Ю., Пахомова В.А., Тишкина В.Б. Корунды месторождения Сутара: условия образования, обзор минеральных парагенезисов и происхождение // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 2014, Том 3, стр 12-19. (ISSN 0016-7762)

10. Буравлева С.Ю. Особенности минерагении корунда на примере исследования месторождения Сутара (ЕАО)// Вестник ДВО РАН, 2014, №2, С. 68-72

11. Буравлева С.Ю. Авченко О.В., Пахомова В.А. Об условиях образования диаспора в первичных флюидных включениях в корунде месторождения Сутара

(ЕАО, Дальний Восток России) // Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2017, №3, С. 14-19.

12. Буравлева С.Ю., Пахомова В.А., Залищак Б.Л., Екимова Н.И. Коллекционные корунды как источник информации об их происхождении // Материалы IV научной конференции «Геммология », Томск, 2009. С. 10-15.

13. Буравлева С.Ю., Пахомова В.А., Остапенко Д.С., Зарубина Н.В., Тишкина В.Б., Федосеев Д.Г. Распределение редких элементов в корунде месторождений различного происхождения // Материалы третьей научной молодежной школы «Новое в познании процессов рудообразования», Москва, ИГЕМ РАН, 2013. С. 66-69.

14. Васькин А.Ф Государственная геологическая карта Российской Федерации. 1:200 000: Объясн. Зап./ Под ред А.Ф. Васькина. СПб., 1999. 186 с.

15. Геншафт Ю.С. Мегакристаллы высокого давления - проблемы петрологии // Глубинные ксенолиты и строение литосферы. М.: Наука, 1987. с. 166-178.

16. Геодинамика, магматизм и металлогения востока России, в 2 кн., кн. 1,// Под ред. А.И. Ханчука. Владивосток: Дальнаука, 2006. 572 с

17. Граменицкий Е.Н. Петрология метасоматических пород. Учебник. М: ИНФРА-М, 2012. 221 с.

18. Гребенников А.В. Гранитоиды А-типа: проблемы диагностики, формирования и систематики // Геология и геофизика. - 2014.- Т. 55. - № 9. - С. 1356-1373

19. Ермаков Н.П., Долгов Ю.А. Термобарогеохимия. М.: Недра, 1979. 271с.

20. Жариков В.А., Русинов В .Л., Маракушев А. А., Зарайский Г.П., Омельяненко Б.И., Перцев Н.Н., Расс И.Т., Андреева О.В., Абрамов С.С., Подлесский К.В. Метасоматизм и метасоматические породы. М.: Научный мир. 1998. 489 с.

21. Избродин И. А. Состав и условия метаморфизма высокоглиноземистых пород Юго-Западного Забайкалья. // Вестник Томского государственного университета. 2003. №3. С. 55 - 57.,

22. Изох А.Э., Смирнов С.З., Егорова В.В., Чанг Туан Ань, Ковязин С.В., Нго Тхи Фыонг, Калинина В.В. Условия образования сапфира и циркона в областях базальтоидного вулканизма Центрального Вьетнама. Геология и геофизика. 2010, т. 51, №7, с. 925-943.

23. Карпов И.К. Физико-химическое моделирование на ЭВМ в геохимии. -Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1981. 247 с.

24. Литвиненко А.К. Метасоматоз в контактах гнейсов и магнезитов на ЮЗ Памире. Изв. АН СССР, Сер. геол. 1992. №12. С. 142 - 149.

25. Литвиненко А.К. Минерагения сапфиро- и рубиноносных метасоматитов юго-западного Памира. Липецк: ЛГПУ, 2006. 128 с.

26. Марченко Е.Я., Макаров Н.Н., Мацюк С.С. Маргарит и корунд марундита из битакских конгломератов Крыма // Минералогический журнал. 2001. Т. 23. №2/3. С. 12 - 14.

27. Мишин Л.Ф. Геохимия европия в магматических породах окраинно-континентальных вулканогенных поясов // Геохимия. 2010. № 6. С .618-631.

28. Метасоматизм и метасоматические породы. Колл. авторов. Ред. В.А. Жариков, В .Л. Русинов. М.: Научный мир. 1998. 490 с.

29. Наковник Н.И. Вторичные кварциты СССР и связанные с ними месторождения полезных ископаемых // Рудоносность вулканогенных формаций. М.: Недра, 1965, с. 33-44

30. Одариченко Э.Г., Рейф Ф.Г., Залищак Б.Л., Пахомова В.А. Генезис корунда по термобарогеохимическим данным (месторождение Незаметнинское, Приморский край) // Вестник ДВО РАН, Владивосток, 2004, № 5, С. 11 0-1 21

31. Перчук Л.Л., Рябчиков И .Д. Фазовое соответствие в минеральных системах. М.: Недра. 1976. 287 с.

32. Реддер Э. Флюидные включения в минералах. Т.1. М.: Мир, 1987. 560 с.

33. Реддер Э. Флюидные включения в минералах. Т.2. М.: Мир, 1987. 632 с.

34. Рейф Ф.Г. Физико-химические условия формирования крупных гранитоидных масс Восточного Прибайкалья. Новосибирск: Наука, 1976. 88 с.

35. Рейф Ф.Г., Ишков Ю.М. Возможности использования лазерного микро-анализатора для изучения состава жидкой фазы индивидуальных вкючений // Использование методов термобарогеохимии при поисках и изучении рудных месторождений. - М.: Недра, 1982. - С. 1 4-25.

36. Рейф Ф.Г. Рудообразующий потенциал гранитов и условия его реализации. М: Наука, 1990. 181 с.

37. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справ. Пособие.-Л.: Химия, Ленин гр. Отделение. 1982. 592 с.

38. Рихтер Я .А. Геология полезных ископаемых. // Учебное пособие. Саратов. 2015. 121 с.

39. Россовский Л. Н., Коноваленко С .И. Корундовые плагиоклазиты Юго-Западного Памира. // Доклады АН СССР, 1977, Том 235, № 3, стр. 663-666.

40. Сенкевич Н.Н. Благородный корунд и шпинель // Методические указания по поискам и перспективной оценке месторождений цветных камней (ювелирных,

поделочных, декоративно-облицовочных). Вып. 13, Министерство геологии СССР, Всесоюзное промышленное объединение «Союзкварцсамоцветы». М., 1987. 77 с.

41. Успенский Н.М. Негранитные пегматиты. М.: Недра, 1968.

42. Фишман А.М. Самоцветы севера Урала и Тиммана. // Сыктывкар, Изд-во Геопринт, 2006. с. 64-66

43. Хамлоет П., Писута-Арнонд В., Суттират С., Минеральные включения в сапфирах Месторождения Бо Флой (Канчанабури, Западный Таиланд), ассоциированного с базальтами: особенности их генезиса. // Геология и геофизика , 2014, т. 55, No 9, с. 1374—1391

44. Чудненко К.В. Термодинамическое моделирование в геохимии: теория, алгоритмы, программное обеспечение, приложения. - Новосибирск. Академическое издательство « ГЕО» 2010. 283 стр.

45. Чудненко К.В, Авченко О.В., Вах А.С , Чудненко А.К. Петрологический инструмент для вычисления реального минерального состава горной породы (программа МС) // Геоинформатика, 201 4, № 2. С. 44-54.

46. Чупин В.П., Косухин О.Н. Диагностика и методика изучения расплавных включений в минералах гранитоидов и пегматитов // Геология и геофизика. 1982. № 10. С. 66-73.

47. Шарпенок, Л.Н. и др., 2013. TAS-диаграмма сумма щелочей-кремнезем для химической классификации и диагностики плутонических пород. Региональная геология и металлогения 56, 40-50

48. Шваров Ю.В. Алгоритмизация численного равновесного моделирования динамических геохимических процессов // Геохимия, 1999, № 6. С. 646-652.

49. Щербакова С .В. О двух типах рубиновой минерализации в ультраосновном массиве Рай-Из на Полярном Урале. Л., 1976. ВСЕГЕИ. Труды. Т. 210, с. 111119.

50. Amour St.N., Linnen R.L. Microprobe analysis of melt inclusions in sapphires from Bo Phloi, Thailand. // Terra Nostra 99/6: ECROFI XV. Abstracts and Program. Potsdam. 1999. P. 6.

51. Andersen, D. J., Lindsley, D. H., Davidson, P. M. QUILF: a PASCAL program to assess equilibria among Fe-Mg-Mn-Ti oxides, pyroxenes, olivine, and quartz. Computers and Geosciences, 1993, 19, 1333-1350.

52. Baba S. Sapphirine-bearing orthopyroxene-kyanite/sillimanite granulites from South Harris, NW Scotland: evidence for Proterozoic UHT metamorphism in the Lewisian // Contrib. Miner. Petrol. 1999. V.136. P. 33 - 47.

53. Berman R.G. Internally-consistent thermodynamic data for minerals in the system Na2O-K2O-CaO-MgO-FeO-Fe2O3-Al2O3-SiO2-TiO2-H2O-CO2 // Jour. of Petrology, 1988, v. 29, p. 445-522.

54. Breithaupt A Die Paragenesis der Mineralien - mineralogisch, geognostisch und chemisch beleuchtet, mit besonderer Rücksicht auf Bergbau //J.G. Engelhardt, Freiberg. 1849, 276 p.

55. Bronslow A.H. and Komorowski J.-C. Geology and origin of the Yogo sapphire deposit, Montana // Economic Geology. 1988. Vol. 83, N 4. p. 875-880.

56. Buravleva S.Y., Smirnov S.Z., Pakhomova V.A., Fedoseev D.G. Sapphires from the Sutara placer in the Russian Far East // Gems & Gemology. 2016, Volume 52, No. 3, p. 252-264

57. Burke E.A.J. Raman microspectrometry of fluid inclusions. // Lithos. 2001, Vol. 55, pp. 139-158

58. Cade A., Groat L.A. Garnet inclusions in Yogo sapphires. Gem & Gemology. 2006. Vol. 42, No. 3, p. 106.

59. Calanchi, N., Peccerillo, A., Tranne, C.A., Lucchini, F., Rossi, P.L., Kempton, P., Barbieri, M., Wu, T.W., 2002. Petrology and geochemistry of volcanic rocks from the island of Panarea: implication for mantle evolution beneath the Aeolian island arc (southern Tyrrhenian sea). Journal of Volcanology and Geothermal Research 115, p.367-395.

60. Capitani C., Brown T. H. The computation of chemical equilibrium in complex systems containing non - ideal solutions // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1987. V.51. P. 2639- 2652.

61. Connolly J.A.D. Computation of phase equilibria by linear programming: a tool for geodynamic modeling and its application to subduction zone decarbonation // 2005 EPSL, 236: 524-541.

62. Cooray P.G. (1994) The Precambrian of Sri Lanka: A historical review. Precambrian Research, Vol. 66, No. 1-4, pp. 3-18,

63. de Capitani C., Petrakakis K. The computation of equilibrium assemblage diagrams with Theriak/Domino software // American Mineralogist, 2010. V. 95. P. 1006-1016.

64. Dharmaratne P.G.R., Premasiri H.M.R., Dillimuni D. Sapphires from Thammannawa, Kataragama Area, Sri Lanka. // G&G. 2002, Vol. 48, No. 2, pp. 98-107, http://dx.doi.Org/10.5741/GEMS.48.2.98

65. Doleis D. Manning C.E. Thermodynamic model for mineral solubility in aqueous fluids: theory, calibration and application to model fluid-flow systems. // Geofluids, 2010, p. 20-40.

66. Frezzotti M.L., Tecce F., Casagli A. Raman spectroscopy for fluid inclusion analysis // ELSEVIER Journal of Geochemical Exploration 112. 2012, pp. 1-20.

67. Frost, B.R., Barnes, C.G., Collins,W.J., Arculus, R.J., Ellis, D.J., Frost, C.D., 2001. A geochemical classification for granitic rocks. Journal of Petrology 42, p. 2033-2048.

68. Gubelin E.J., Koivula J.I. Photoatlas of Inclusions in Gemstones. Volume 3, 2008, P 181-309

69. Guo J., O'Reilly S.Y. and Griffin W.L. Corundum from basaltic terrains: a mineral inclusion approach to the enigma // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. Vol. 122. p. 368386.

70. Giuliani G., Bubessy J., Banks D., Vinh H.Q., Lhomme T/. Pironon J., Garnier V., Trinh P.T., Long P.V., Ohnenstetter D., Schwartz D. CO2-H2S-COS-S8-ALO(OH)-bearing fluid inclusions in ruby from marble-hosted deposits in Luc Yen, North Vietnam. // Chemical geology.GEOELSEVIER. 2003, pp. 167-185.

71. Haas G. Diaspore -crundum equilibrium determined by epitaxis of diaspora on corundum. // American Mineralogist. 1972, Vol. 57, pp. 1375-1385.

72. Hall A. L. On the marundites and allied corundum-bearing rocks in the Leydsdorp District of the Eastern Transvaal // Ibid. — 1922. — 25. — P. 43-67.

73. Harker A. The natural history of igneous rocks. Methuen. London, 1909.

74. Harvie C. E., Greenberg J. P., Weare J. H. A chemical equilibrium algorithm for highly non-ideal multiphase systems: free energy minimization. // Geochim. Cosmochim. Acta. 1987. V. 51, № 5. - P. 1045-1057.

75. Hauzenberger, C.A., Häger, T., Sutthirat, C., Bojar, A.-V., Kienzel, N., 2005. Geochemical characterization of corundum from different gem deposits: a stable isotope and trace element study. Gem-materials and modern analytical methods.— GEM.MAT. MAM, Hanoi, 3 rd international workshop, pp. 55-62.

76. Helgeson H.C., Delany J.M., Nesbitt H.W., Bird D.K. Summary and critique of the thermodynamic properties of rock-forming minerals // Amer. J. Sci. 1978. V. 278A. -P. 1-229.

77. Helgeson H.C., Kirkham D.H., and Flowers G.C. Theoretical prediction of the thermodynamic behavior of aqueous electrolytes at high pressures and temperatures; IV. Calculation of activity coefficients, osmotic coefficients, and apparent molal and standard and relative partial molal properties to 600 °C and 5 kb // Amer. J. Science. 1981. V. 281. P. 1 249-1516.

78. Holland T.J.B, Powell R. An internally consistent thermodynamic data set for phases of petrological interest // Journal of Metamorphic Geology. 1998, V. 16, № 3, pp. 309343.

79. Hughes R.W. Ruby & sapphire, RWH publishing, USA, 1997, 512 p

80. Iyer L.A.N. The geology and gemstones of the Mogok stone tract. - Burma Minoirs of the Geolog. Sur. of India. 1953, vol. 82, p. 7-100.

81. Kitawaki Hiroshi. Origin Determination of Blue Sapphire using LA-ICP-MS Analysis. A new technique for the analysis of corundum using laser ablation ICP-MS // Agilent technology application. GAAJ-Zenhokyo Laboratory. Tokyo. 2004. [электронный ресурс: http://gaaj-zenhokyo.easystockhosting.com/news/2j

82. Kulik D.A. Dual-thermodynamic estimation of stoichiometry and stability of solid solution end members in aqueous-solid solution systems // Chemical Geology 225 . 2006. 189- 212 .

83. Le Bas, M.J. et al., 1986. A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali-silica diagram. Journal of Petrology 27, 745-750.

84. Le Maitre R.W., Bateman P., Dudek A., Keller J., Lameyre J., Le Bas M.J., Sabine P.A., Schmid R., Sorensen H., Streckeisen A., Woolley A.R., Zanettin B. Recomendations of the International Union of Geological Sciences Subcomission on the Systematics of Igneous Rocks. // Blackwell Scientific Publication. 1989.

85. Lee B.I., Kesler M.G. Generalized thermodynamic correlations based on three-parameter corresponding // AICHEJ. 1975. V. 21. № 3. pp. 510-527.

86. Maeda J. Opening of the Kuril Basin Deduced from the magmatic history of Central Hokkaido, northern Japan. Tectonophysics, 1990. №. 174. P. 235-255.

87. Мaesschalck A.A., Oen I.S. Fluid and mineral inclusions in corundum from gem gravels in Sri Lanka. // Mineralogical Magazine. 1989, Vol.53, pp. 539-545.

88. McDonough, W.F., Sun, S.-S. Composition of the Earth. // Chemical Geology, 1995 V. 120. P.223-253.

89. Nguyen N.K., Chakkaphan S., Duong A.T., Nguyen V.N., Nguyen T.M.T., Nguy T.N. Ruby and sapphire from the Tan Huong-Truc Lau Area, Yen Bai Province, northern

Vietnam. //Gems & Gemology. 2011, Vol. 47, No. 3, pp. 182-195, http ://d x.doi.org/10.5741 /GEMS.47.3.182.

90. Oakes G.M., Barron L.M., Lishmund S.R. Alkali basalts and associated volcaniclastic rocks as a source of sapphire in eastern Australia // Australian Journal of Earth Sciences. 1996. Vol. 43. p. 289-298.

91. O'Reilly S.Y. and Griffin W.L. Corundum from basaltic terrains: a mineral inclusion approach to the enigma // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. Vol. 122. p. 368-386.

92. Pakhomova V.A., Buravleva S.Yu., Kurnosov A.L., Zalishchak B.L., Tishkina V.B., Fedoseev D.G., Zharchenko S.Yu.., Mouzhevsky D.A., Ushkova M.A. Corundums and Marundites of the Sutara Deposit (The Russian Far East) The Journal of The Gemmological Association of Hong Kong, 2009, p. 47 - 49.

93. Pearce J.A., Harris N.B.W., Tindle A.G. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of the granitic rocks // Journal of Petrology, 1984. V.25. P.956-983.

94. Peccerillo A., Taylor, S. R. Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey // Contributions to Mineralogy and

95. Peretti A., Peretti F., Kanpraphai A., Bieri W.P., Hametner K., Günther D. Winza rubies identified. // Contributions to Gemology. 2008, No. 7, Second Edition. GRS Gemresearch Swisslab, Switzerland, 97 pp.

96. Perkins D., Essene E.J., Westrum E.F., Wall V.J. New thermodynamic data for diaspore and their application to the system Al2O3-SiO2-H2O1. // American Mineralogist. 1979, Vol. 64, pp. 1080-1090. Petrology, 1976. V. 58, p. 63-81.

97. Peucat J.J., Ruffault P., Fritsch E., Bouhnik-Le Coz M., Simonet C., Lasnier B. (2007) Ga/Mg ratio as a new geochemical tool to differentiate magmatic from metamorphic blue sapphires. Lithos, Vol. 98, pp. 261-274, http://dx.doi.org/10.1016/jJithos.2007. 05.001

98. Powell R., Holland T. Course Notes for "THERMOCALC Workshop 2001: Calculating metamorphic Phase Equilibria" (on CD-ROM). 2001 (http://www.metamorph.geo.uni-mainz.de/thermocalc/index.html).

99. Robie R.A., Hemingway B.S. Thermodynamic properties of minerals and related substances at 298.15K and 1 bar (105 Pascals) pressure and at higher temperatures // U. S. Geol. Survey Bull. V. 2131. Washington. 1995. 461 p.

100. Reid R., Prausnitz J., Sherwood T. The properties of gases and liquids, 3d edition, McGrawHill Book Company, New York, 1977, 592 p. Sajeev K., Osanai Y. (2004) Ultrahigh-temperature metamorphism (1150 °C, 12 kbar) and multistage evolution of

Mg-, Al-rich granulites from the Central Highland Complex, Sri Lanka. Journal of Petrology, Vol. 45, No. 9, pp. 1821 -1844

101. Schmetzer K., Medenbach O. Examination of three-phase inclusions in colorless, yellow, and blue sapphire from Sri Lanka. // Gems & Gemology. 1988, No 2, pp. 107-111.

102. Schulze D.J. A classification scheme for mantle-derived garnets in kimberlite: A tool for investigating the mantle and exploring for diamonds. Lithos. 2003. Vol. 71, No. 2/4, pp. 195-213, http://dx.doi.org/10.1016/S0024-4937(03)001 13-0.

103.Schwarz D., Kanis J., Schmetzer K. Sapphires from Antsiranana Province, Northern Madagascar // Gem & Gemology, 2000. V.36, № 3. P. 216-233.

104.Schwarz D., Pardieu V., Saul J.M., Schmetzer K., Laurs B.M., Giuliani G., Klemm L., Malsy A-K., Erel E., Hauzenberger C., Toit G.D., Fallick A.E., Ohnenstetter D. Rubies and sapphires from Winza, Central Tanzania // Gems & gemology. 2008. V. 44; № 4. P.322 - 347

105. Shigley J. E., Laurs B.M., Janse A.J.A Gem Localities of the 2000s // Gems & Gemology. 2010,Vol. 46, No. 3, pp. 188-216

106. Shor R., Weldon R. Ruby and sapphire production and distribution: a quarter century of change. Gems & gemology, 2009, Vol. 45, No. 4, pp. 236-259

107. Shock, E.L., Sassani, D.C., Willis, M. and Sverjensky, D.A. Inorganic species in geologic fluids: Correlation among standard molal thermodynamic properties of aqueous ions and hydroxide complexes, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1997, 61,907-950.

108. Shock E.L., Oelkers E.H., Johnson J.W., et.al. (1992) Calculation of thermodynamic and transport properties of aqueous species at high pressures and temperatures: Effective electrostatic radius to 1000°C and 5 kbar. Journal Chem. Soc. Faradey Trans. 88, 803-826

109. Silva K.K.M.W., Siriwardena C.H.E.R. Geology and the origin of the corundum-bearing skarn at Bakamuna, Sri Lanka // Mineralium Deposita. 1988. Vol. 23. p.186-190.

110. Simonet C., Fritsch E., Lasnier B. A classification of gem corundum deposits aimed towards gem exploration // Ore Geology Reviews. 2008. V. 34. N1/2. P.127 - 133

111. Stephenson P.J. Sapphire and zircon in some basaltic rocks from Queensland, Australia. // Abstr. 25th Int. Geol. Congr., Sydney, 2. 1976. p. 602-603.

112. Streckeisen A. To each plutonic rock its proper name // Earth Science reviews. International Magazine for Geo-Scientists. 1976. Vol. 12. p. 1 -33.

113. Sun, S., McDonough, W.F., Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts:implications for mantle composition and processes. Geological Society, London. 1989. Special Publications 42, 313-345.131.

114. Sutherland F.L., Bosshart G., Finning C.M., Hoskin P.W.O., Coenraads R.R. Sapphire crystallization, age and origin, Ban Huai Sai, Laos: age based on zircon inclusions // Journal of Asian Earth Sciences. 2002. Vol. 20. p. 841-849.

115. Sutherland F.L., Finning C.M. Gem-bearing basaltic volcanism, Barrington, New South Wales: Cenozoic evolution, based on basalt K-Ar ages and zircon fission track and U-Pb isotope dating // Australian Journal of Earth Sciences. 2001. Vol. 48. p. 221-237.

116. Sutherland F.L., Schwarz D. Origin of gem corundums from basaltic fields // Australian Gemmologist. 2001. Vol. 21. p. 30-33.

117. Taylor, S.R. and McLennan, S.M. (1995). The geochemical evolution of the continental crust. Reviews in Geophysics 33: 241-265.

118. Vielzeuf D., Montel J.M. Partial melting of metagreywackes. Part I. Fluid-absent experiments and phase relationships // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1994. v. 117. p. 375-393

119.Weaver, B.L. and Tarney, J. (1984). Empirical approach to estimating the composition of the continental crust. Nature 310: 575-577.

120. Whalen, J.B., Currie, K.L., Chappell, B.W.,. A-type granites: geochemical characteristics, discrimination and petrogenesis. Contributions to Mineralogy and Petrology, 1987, V.95, P. 407-419.

121. Whitney D.L. Coexisting andalusite, kyanite, and sillimanite: Sequential formation of three Al2Si05 polymorphs during progressive metamorphism near the triple point, Sivrihisar, Turkey // Amer. Miner. 2002. V. 87. P. 405 - 416.

122. Wilson M. Igneous petrogenesis. Unwin Hyman, London, 1989.

123. Zwaan J.C. (Hanco), Buter Eric, Mertz-Kraus Regina, Kane Robert E. Alluvial sapphires from Montana: inclusions, geochemistry, and indications of a metasomatic origin. // Gem & Gemology. 2015. V.51, № 4. p. 370-391

Фондовая

124.Ермаков Л.Г. Основные черты геологического строения и ураноносность Сололийской вулкано-тектонической депрессии (Центральная часть Хингано -Олонойского вулкано-тектонического грабена, хр. Мал. Хинган). Отчет Облученской партии Полевой экспедиции ДВИМСа за 1968-1970 гг.), 1971.

125.Ивлиев Д. И .Отчет о геологических и поисково-разведочных работах Бирской партии на Малом Хингане. Фонды ДВГУ, 1 938.

126.Ильина Н.С. Типы россыпных месторождений золота на Малом Хингане и их положение в стратиграфическом разрезе. Отчет Восточной партии НИГРИЗолота по материалам полевых работ 1948 г. НИГРИЗолото. Фонды "Приморзолото", 1949.

127.Ициксон М.И., Шейн В.З. Отчет о геологопоисковых работах на корунд в Бирском районе ЕАО. Геологическое строение и корундовая минерализация района прииска Сутар. ДВГУ. Фонды ДВГУ, 1943.

128.Золотов М.Г., Кузьмичев В.А., Седельникова Е.Г. Геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. Серия Хингано-Буреинская, лист М-52-ХХХ. Объяснительная записка. В 2-х кн. М.: Госгеолтехиздат, 1 959.

129Коврижных Ю.Б Корундоносные формации Дальнего Востока. Отчет Амурской партии о результатах прогнозно -поисковых работ на блогорудный корунд, проведенных в 1988-1992 гг., в 2-х книгах. Далькварцсамоцветы. с. Красное 1993.г

130.Смертенко В.М., Казовская Л.Т Отчет о результатах ревизионный работ на цветные камни на территории Дальнего Востока и Северо-Востока СССР в 1980-83 гг. (в 4-х томах).

131. Фролов А.А. Корундоносные формации Дальнего востока. Отчет Амурской партии о результатах прогнозно-поисковых работ на благородный корунд. проведенных в 1988-92 гг в 2-х книгах. Далькварцсамоцветы. с. Красное 1993.г

132. Шапошников Е.Я. Корундовая минерализация прииска Сутар.1945 г. Отчет о результатах геолого-поисковых работ на корунд в 1943 и 1944 гг. в районе прииска Сутар Бирского района ЕАО Хабаровского края. Протокол ТКЗ № 30 от 4.12.1945 г.

133. Яворовский П.К. Геологические исследования в Малом Хингане в 1902 г. Геологические исследования в золотоносных областях Сибири. Амурско-Приморский золотоносный район, вып. V, 1904.

Приложение 1

Химический состав горных пород месторождения Сутара

Порода Пегматит Гра нито-гнейс Гне йсы Грейзены Сланец Мрамор Дио рит Риолит

Образец БС-170 БС-189 БС - 259 БС- 300 БС-261 БС-283 БС-276 БС-187 БС-220 БС-242

Главные элементы (мас.%) ЭЮ2 78,62 64,03 61,94 61,58 78,85 77,45 65,36 2,84 62,2 79,1

ТЮ2 0,03 0,83 1,08 0,93 0,19 0,15 0,91 0,02 0,67 0,09

А12Ю3 11,98 17,85 17,86 16,53 13,42 14,75 17,86 0,35 18,52 10,04

Рв2Юз - - _ - 0,33 0,53 0,2 - 0,55 0,98

РеЮ - _ - _ 0,58 0,61 5,66 - 4,13 0,85

Ре2О3_1о1 0,31 6,14 7,51 7,58 - _ - 0,24 - _

МпЮ 0,01 0,06 0,08 0,04 0,007 0,01 0,071 0,03 0,075 0,006

МдЮ 0,07 2,31 1,41 2,59 0,41 0,5 1,8 18,07 1,83 0

СаЮ 0,66 0,39 1,41 3,75 0,06 0,03 0,3 29,93 4,43 0,04

Ыа2<0 2,8 1,52 2,22 2,88 0,55 0,19 0,71 0,01 4,34 0,58

К2Ю 4,82 3,23 2,39 2,01 3,83 4,75 3,84 0,04 2,02 7,63

Р2Ю5 0,04 0,06 0,09 0,16 0,03 0,03 0,09 <ПО 0,18 0,02

Н2О- 0,05 0,19 0,13 0,02 0 0,04 0,18 0,13 0,05 0

ппп 0,4 3,02 3,41 1,49 1,5 1,36 2,72 46 0,9 0,7

То1а! 99,8 99,62 99,52 99,56 99,77 100,41 99,7 97,66 99,89 100,04

Элементы-примеси (г/т) Ве 1,53 2,06 1,99 3,06 0,91 1,04 1,61 0,19 1,5 2,08

V 0,83 145,6 167,6 98,52 15,5 17 120,4 2,58 55,9 5,6

Сг 1,81 98,07 120,2 127,2 14,7 24,7 63,7 2,16 31,2 8,9

Со 0,17 7,07 19,83 16,84 1,49 0,72 12,01 1,02 8,43 1,6

ЫП 1,14 16,09 39,18 34,58 1,7 4,2 23,5 1,2 4,4 3,8

Си 16,67 8,59 13,44 25,39 11 <10 10 <ПО <10 <10

7п 14,2 78 114,1 105,9 15,1 20 87,3 43,9 82,5 11,6

Оа 15,44 23,84 24,68 19,76 12,76 24,63 18,78 0,7 23,78 19,72

ЯЬ 142 96,78 117,3 98,28 119,1 178,2 172,7 1,32 78,01 138,9

Бг 88,42 194,3 134,5 431,5 21,9 12,45 66,5 125,4 556,26 3,57

7г 16,57 220,9 435,8 267,6 19,48 57,01 209,5 7,14 187,9 185,8

ЫЬ 3,51 10,9 19,64 14,35 6,15 11,12 11,34 4,46 7,89 33,23

Мо 0,29 1,26 0,23 0,6 <0,1 <0,1 0,46 0,14 0,33 3

Сс1 <ПО 0,39 0,59 0,06 - - - 0,05 - -

Бп 0,8 0,1 3,79 6,24 9,07 18,23 3,44 <ПО 2,12 7,6

Сэ 0,97 2,41 1,59 2,76 1,1 1,26 2,27 <ПО 0,9 0,62

Ва 191,7 890,5 453,2 512,5 765,6 1104 516,9 11,11 970,1 54,4

Н 0,73 5,77 9,89 5,95 0,62 2,29 5,76 0,19 4,35 6,24

Та 0,91 0,47 1,06 0,87 0,5 0,48 0,64 1,35 0,19 1,53

W 0,3 0,31 2,25 1,16 7,19 10,93 1,06 0,64 0,24 2,63

РЬ 40,63 15,65 18,98 15,88 7,53 12,07 13,7 15,99 13,7 17,2

ТИ 2,31 11,23 14,37 12,18 1,87 11,46 10,57 0,19 7,63 15,74

и 0,77 1,86 2,26 3,21 0,65 1,88 2,35 0,03 1,43 6,08

Приложение 1

Химический состав горных пород месторождения Сутара

Порода Пегматит Гра нито-гнейс Гне йсы Гре йзены Сланец Мрамор Диорит Риолит

Образец БС-170 БС- 189 БС- 259 БС- 300 БС-261 БС-283 БС-276 БС- 187 БС-220 БС-242

Главные элементы (мас.%)

Sc 0,65 31,20 33,28 26,52 3,30 3,80 19,10 0,65 8,00 0,10

Y 9,56 39,11 41,29 31,07 6,4 20,09 30,08 1,78 21,86 41,28

La 7,36 36,96 43,2 39,05 3,68 18,24 27,64 1,71 29,05 12,46

Ce 14,29 78,8 91,75 82,35 8,68 35,19 62,81 2,84 44,66 26,72

Pr 1,78 9,98 11,09 9,68 0,91 4,07 7,54 0,43 5,63 3,01

Nd 6,43 38,49 42,08 41,64 3,66 14,16 27,77 1,63 19,75 10,52

Sm 1,4 6,58 7,77 6,56 0,78 3,38 5,97 0,33 4,15 2,59

Eu 0,28 1,51 1,51 1,97 0,31 0,65 0,97 0,1 1,27 0,08

Gd 1,69 7,73 8,44 7,03 1,02 3,87 5,72 0,44 4,29 3,6

Tb 0,25 1,08 1,17 0,94 0,17 0,49 0,84 0,03 0,58 0,69

Dy 1,63 6,25 6,25 5,05 1,04 3,62 6,16 0,28 3,94 6,43

Ho 0,29 1,43 1,39 1,08 0,2 0,7 1,28 0,05 0,76 1,43

Er 0,62 4,54 3,98 3,18 0,53 2,02 3,67 0,16 2 3,99

Tm 0,09 0,7 0,67 0,46 0,06 0,32 0,57 0,06 0,25 0,57

Yb 0,53 4,32 3,76 2,71 0,58 1,84 4,13 0,1 1,42 4,08

Lu 0,1 0,8 0,7 0,4 0,11 0,24 0,61 0,03 0,25 0,6

Eu/Eu* 0,56 0,65 0,57 0,89 1,06 0,55 0,51 0,80 0,92 0,08

IREE 46,95 269,48 298,33 259,69 31,43 112,68 204,86 10,62 147,86 118,15

Примечание: "-" элемент отсутствует, <ПО - ниже предела обнаружения. Определение содержания главных элементов выполнено методом И СП АЭС. Определение содержания Н2О, ППП, SiO2 выполнено методом гравиметрии. Определение содержания элементов -примесей и редкоземельных элементов выполнено методом ИСП-МС, спектрометр Agilent 7500 c, ЦКП ДВГИ ДВО РАН.